Centro de Estudios del Flamenco - Parte IV

q=28'8 KN/m

IV. DOCUMENTACIÓN ESTRUCTURAL

3'00

22'21 mKN/m 22'21 mKN/m

16'20 mKN/m

Misos

16'20 mKN/m

Misos

16'20 mKN/m

Misos

16'20 mKN/m

Misos

16'20 mKN/m

22'21 mKN/m 16'20 mKN/m

16'20 mKN/m

22'21 mKN/m

16'20 mKN/m

Misos

5'55 mKN/m Misos

5'55 mKN/m

22'21 mKN/m 16'20 mKN/m

16'20 mKN/m

22'21 mKN/m

5'55 mKN/m

45'20 KN/m

43'20 KN/m

41'20 KN/m

48'75 KN/m

37'65 KN/m

45'20 KN/m 41'20 KN/m

43'20 KN/m

37'65 KN/m

43'20 KN/m

48'75 KN/m

Proceso de cálculo, criterios de diseño y dimensionado de los elementos de cimentación, estructura horizontal y vertical de las 6 tipologías de estructuras habitables presentes en el proyecto.

DOCUMENTACIÓN TÉCNICA-ESTRUCTURAL I A continuación se detalla el proceso de cálculo y los criterios de diseño seguidos para la correcta definición y dimensionado de las estructuras presentes en el proyecto.

De acuerdo con la Tabla C.5 Peso propio de elementos constructivos (CTE-DB-SE-AE) se definen las cargas de los elementos constructivos a tener en cuenta.

1. Consideraciones de Cálculo Normativa

Todos los cálculos se realizarán de acuerdo a lo establecido en el Código Técnico de la Edificación (CTE) y en la Instrucción de Hormigón Estructural (EHE 08).

De acuerdo con la Tabla 3.1 Valores característicos d las sobrecargas de uso (CTE-DB-SE-AE) se define la categoría y subcategoría de uso del edificio(*), así como la sobrecarga de uso a tener en cuenta en el cálculo.

Acciones

Se diferenciará entre acciones PERMANENTES, correspondientes al peso propio de los elementos constructivos, y VARIABLES, tanto de carga como de viento.

(*) En caso de una sobrecarga de uso elevada (5 kN/m2) será necesario realizar dos hipótesis con alternancia de cargas en el cálculo de esfuerzos sobre los elementos de la estructura horizontal.

CUADRO DE ACCIONES PERMANENTES ELEMENTO CONSTRUCTIVO

TIPO DE CARGA

PESO

Chapa grecada con capa de hormigón <12m

Superficial

2 kN/m2

Losa maciza de hormigón; grueso total 0’20m

Superficial

5 kN/m2

CERRAMIENTOS Y PARTICIONES

Fachada ligera de madera; grueso total <0’09m

Lineal

1 kN/m2 (*)

SOLADOS

Pavimento de madera, cerámico o hidráulico sobre plastón; grueso total <0’08m

Superficial

1 kN/m2

Faldones de chapa, tablero o paneles ligeros

Superficial

FORJADOS

(inlcuyendo material de agarre)

CUBIERTA

1 kN/m2

(sobre forjado)

RELLENOS

Superficial

Terreno, incluyendo material de drenajo; grueso total = 0’60m

12 kN/m

2

SOBRECARGAS

(**)

TIPO DE CARGA

PESO

Superficial Superficial Superficial Superficial Superficial

2 kN/m2 5 kN/m2 5 kN/m2 5 kN/m2 1 kN/m2

A1 C3 C5 D1

Uso Nieve

(*)

Carga lineal en función de altura de fachada H (**) A1: Zonas residenciales - Viviendas y zonas de habitaciones en hospitales y hoteles C3: Zonas de acceso público - Zonas sin obstáculos que impidan el libre movimiento de las personas (salas de exposición) C5: Zonas de acceso público - Zonas de aglomeración (salas de conciertos) D1: Zonas comerciales - Locales comerciales

Materiales

En todo el proyecto se dispondrán placas prefabricadas alivianadas de madera, por su ligereza y su fácil construcción. El forjado deberá resistir su peso propio y la carga de uso, y además servirá de apoyo a las capas del pavimento, proporcionará aislante térmico, acústico y humídico y permitirá el paso de conductos de instalaciones (eléctricas, fontanería, calefacción). Se dispondrán modelos Lignatur®, las cuáles además de soportar luces de hasta 16 metros destacan por el alto rendimiento acústico. El canto de forjado se realizará para cada modelo empleado, en función de la carga y la luz a salvar, según las tablas ofrecidas por el fabricante:

La estructura empleada sobre rasante se basa en una sucesión de pórticos metálicos que forman 6 tipologías de nave diferentes. La carga actuante sobre la estructura es la de peso propio de los elementos de cobertura y la sobrecarga por nieve. Los cálculos corresponden a los siguientes elementos estructurales, eligiendo el caso más desfavorable de carga (situación interior): - Correas y vigas - Pórticos (cerchas, soportes) - Planos de arriostramiento (fachada y cubierta) De acuerdo con lo establecido en el Artículo 43.2 de la EHE, los elementos metálicos deberán cumplir unas esbelteces mecánicas límites dependiendo del esfuerzo al que sean sometidos: λm = 150 para otros elementos a compresión λm = 350 para elementos a tracción

A) Correas y vigas b

La placa está formada por los siguientes elementos:

- Nervios: elementos verticales de madera aserrada estructural - Caras: elementos horizontales de madera empalmada. - Hueco: espacio comprendido entre los nervios o caras, puede quedar vacío o relleno con aislante. - Aislante: material para mejorar las prestaciones acústicas y/o térmicas.

- De cajón simple abierto1: sólo con paramento superior. - De cajón simple cerrado2: dos nervios y dos paramentos, quedando los nervios bajo el paramento. - De cajón compuesto3: dos nervios y dos paramentos, enrasados. 1 2 3

h

h: altura perfil hi: altura alma hi b: ancho alas tw: espesor alma tf: espesor alas

tw tf

Para el cálculo y dimensionado de correas y vigas es necesario realizar comprobaciones a Cortante, Momento y Flecha. A1_Cortante VMAX [kN]: cortante máximo fv [kN/cm2]: tensión tangencial. En acero, fv=fs/ √3 B [cm2]: área a cortante necesaria

A2_Momento MMAX [mkN]·100: momento máximo fs [kN/cm2]: tensión segura del acero W [cm3]: módulo de resistencia

A3_Flecha δvano [m]: flecha centro de vano q [kN/m]: carga distribuida Mi [mkN]: momentos en extremo L [m]: luz de vano E [kN/m2]: módulo elástico I [m4]: momento de inercia

Las fases de fabricación de las placas: Secado artificial Corte y rectificado de las tablas Corte dentado

B) Pórticos (cerchas, soportes) b

h: altura perfil b: ancho alas tw: espesor alma tf: espesor alas

h

Coeficientes de Seguridad

Los materiales empleados en el proyecto son: Hormigón Armado HA-25/F/40/IIIa, acero de armar B 500 S, y acero para perfiles laminados en caliente, chapas y pernos de anclaje S 275 JR (según la norma UNE-EN-10025).

3. Pórticos metálicos Consideraciones iniciales

λm = 200 para soportes

Existen los siguientes tipos de placas:

VARIABLES CATEGORÍA DE USO

2. Estructura horizontal: cálculo de forjados Elección y canto de forjado

Los Coeficientes parciales de seguridad, tanto de las acciones como de los materiales para Estados Límites Últimos (ELU) se definen de acuerdo a lo establecido en la Tabla 4.1 Coeficientes parciales de seguridad para las acciones (CTE-DB-SE-AE) y las Tablas 12.1.a y 15.3 de Coeficientes parciales de seguridad para las acciones y materiales para Estados Límite Últimos (EHE 08).

tw

Unión de las tablas dentadas

tf

Cepillado individual

t b

Aplicación del adhesivo

r

H

Lp=H

b: lado t: espesor r: radio exterior

De acuerdo con el CTE se empleará el método del factor de pandeo (ω). Se especificará para cada caso el dimensionado de soportes y cerchas. B1_Esbeltez mecánica λm: esbeltez mecánica

CUADRO DE CARACTERÍSTICAS

Armado de placas

(SEGÚN INSTRUCCIÓN EHE 08)

HORMIGÓN ELEMENTO ESTRUCTURAL Cimentación

TIPO DE HORMIGÓN HA-25/F/40/IIIa

NIV. DE CONTROL Estadístico

COEF. PARCIAL DE SEGURIDAD 1’50

RESISTENCIA DE CÁLCULO 20 N/mm2

RECUB. MÍNIMO 30 mm

Estructura

HA-25/F/40/IIIa

Estadístico

1’50

20 N/mm2

30 mm

H. de limpieza

HL-150 / C / 30

Estadístico

-

17’5 N/mm2

30 mm

B2_Factor de pandeo ω: factor de pandeo λm: esbeltez mecánica

B3_Normal máximo de cálculo Nd[kN]: normal de cálculo A [cm2]: área de la sección fyd [kN/cm2]: tensión segura del acero ω: factor de pandeo

Prensado

C) Arriostramientos

ACERO ELEMENTO ESTRUCTURAL Cimentación

TIPO DE ACERO B 500 S

NIV. DE CONTROL Normal

COEF. PARCIAL DE SEGURIDAD 1’15

RESISTENCIA DE CÁLCULO 434 N/mm2

Muros

B 500 S

Normal

1’15

434 N/mm2

Pilares

B 500 S

Normal

1’15

434 N/mm2

Vigas y forjados

B 500 S

Normal

1’15

434 N/mm2

Perfiles laminados en caliente, chapas y pernos de anclaje

10025 S 275 JR

Normal

1’15

239 N/mm2

Lijado de la placa

Cortes, rectificados y control de calidad

(según EN)

LONGITUDES DE ANCLAJE Y SOLAPES

Empaquetado y transporte

POSICIÓN

DIÁMETRO

ϕ6

ϕ8

ϕ10

ϕ12

ϕ16

ϕ20

ϕ25

Horizontal o arriba

Total Reducida Total Reducida

0’30 0’15 0’20 0’15

0’40 0’15 0’25 0’15

0’45 0’15 0’30 0’15

0’60 0’20 0’45 0’15

0’85 0’55 0’60 0’20

1’30 0’40 0’90 0’30

Vertical o abajo

lp [cm]: longitud de pandeo i [cm]: radio de giro

Marian Zapatero Santos MHab - Aula C Tuñón&Juárez

b tw tf

b: lado tw: espesor alma tf: espesor alas

Se disponen planos de arriostramiento en las dos direcciones de fachada y en las aguas de la cubierta para impedir el desplome de la estructura. Se cumplirán los siguientes requisitos: - Se situarán mínimo 3 planos de arriostramiento - No todos los planos serán paralelos entre sí - Los planos no serán concurrentes en un punto - Se buscará la situación más simétrica posible Q [kN]: resultante de la carga de viento W [kN/m2]: carga de viento S [m2]: superficie de fachada, perp. a la carga de viento A [cm2]: área del perfil Nd [kN]: esfuerzo axil de la barra σc [kN/m2]: resistencia característica del acero

Se especificará en cada caso el dimensionado.

DOCUMENTACIÓN TÉCNICA-ESTRUCTURAL II A continuación se detalla el proceso de cálculo y los criterios de diseño seguidos para la correcta definición y dimensionado de las estructuras presentes en el proyecto.

Los factores de capacidad de carga Nc, Nq, y N son función del ángulo de fricción interior del terreno.

4. Cimentación: Piloedre® Consideraciones iniciales

Piloedre® es un sistema de cimentación superficial y reutilizable para estructuras ligeras formado por cuatro barras inclinadas y entrelazadas entre sí de anclaje al terreno. Un bloque de hormigón armado conecta las barras por su parte superior e incorpora los mecanismos de conexión con la estructura a soportar.

2

Desmontaje Piloedre®

- Herramienta especial de desmontaje (ref.piled001)

La carga máxima se obtiene de la ecuación de Terzaghi:

280

Se podrá aplicar un coeficiente de seguridad sobre la carga máxima: 12

1

00 (90

- Bloque de hormigón - Hinca de barras - Anclaje al terreno

90

880 (645)

0)

Instalación Piloedre®

)

00

0 (6

A2_Barras de anclaje Se considera la barra como un muro de pilotes a efectos de cálculo. 1320 (945)

Piloedre® se emplea en cimentaciones de estructuras temporales o permanentes donde los esfuerzos transmitidos por cada punto de apoyo sean inferiores a: - Compresión: 100 kN - Tracción: 25 kN - Momento flector: 6 mkN - Esfuerzo horizontal: 20 kN (La agrupación de Piloedre® permite aumentar los esfuerzos máximos admisibles, sólo cuando éstos están sometidos a esfuerzos de compresión).

Los cálculos relativos a los elementos de cimentación se realizarán de acuerdo a lo dispuesto en el CTEDB-SE-C y el Documento de Adecuación al Uso DAU 17/108 A de Piloedre®.

Cimentación Forjado placa de madera prefabricada

Tramo barra de anclaje

Soporte 2 UPN

Se asume un mecanismo resistente similar al mecanismo de punta de una cimentación profunda, determinándose la resistencia por punta.

Estructura auxiliar IPE

Placa de anclaje

Bloque de hormigón

Barras de anclaje

B) Resistencia a tracción

Esfuerzo de tracción

10.00 9.00 2.00

Rosca hembra métrico 16

3

Muro de pilotes

16.00

28.00

Resistencia a hinca vertical

40º

5

26.00

Alzado

6

Unión Viga-Soporte

Arriostramiento

La resistencia a tracción se obtiene a partir de la tensión horizontal que admite el terreno y la limitación debida al peso de terreno encima de las barras.

9.00

2 UPN

16.00

9.00

26.00

L

Planta

Soporte HEB

26.00

cuad.

CHAPA e = 1cm

C) Resistencia a flexión

Criterios de diseño

Momento flector

En el cálculo se debe diferenciar entre las prestaciones del bloque de hormigón y las prestaciones del Piloedre® en el terreno. Para el bloque de hormigón se considera:

L

Resistencia a hinca horizontal

Viga IPE 2 UPN

- Resistencia a compresión: > 115 kN - Resistencia a tracción: > 25 kN

8

Las propiedades mecánicas que definen el terreno y que se emplean en el cálculo de las prestaciones del Piloedre® son:

- Ángulo de rozamiento interno, ϕ = 26’55º - Cohesión, c = 0’13 kp/cm2 - Módulo de Winkler, K = 18’0 kg/cm3 - Densidad, γ = 2’075 g/cm3 (Datos obtenidos del Estudio Geotécnico elaborado por el laboratorio Vorsevi en el municipio de Cádiz.)

Instalaciones en forjado placa de madera prefabricada

La resistencia a flexión se basa en la resistencia a hinca horizontal de las barras.

D) Resistencia a esfuerzos horizontales Resistencia a desplazamiento

Esfuerzo horizontal Resistencia a hinca horizontal

A) Resistencia a compresión Esfuerzo de compresión

Resistencia a hinca vertical

Resistencia a hundimiento

A partir del módulo de Winkler, K, se determina la carga máxima a compresión:

A1_Bloque de hormigón Para calcular la capacidad portante se emplea la fórmula de Terzaghi, al considerarse como una cimentación superficial.

Marian Zapatero Santos MHab - Aula C Tuñón&Juárez

DOCUMENTACIÓN TÉCNICA-ESTRUCTURAL III NAVE I: módulo 3x6

1. Cortante

A1. MÓDULO 3x6 A1.1 Correas

Se disponen correas en cubierta separadas una distancia de 3’16 metros. Por ancho tributario se determina la carga lineal que soporta cada correa.

2. Momento 3. Flecha

q=3'16 KN/m

3'00

A1.3 Pórtico metálico

3'00

Misos

2'44 mKN/m

Considerando peso propio de los elementos de cobertura y la sobrecarga por nieve, se considera una carga distribuida de: 3’16 kN/m.

Para dimensionar los pórticos metálicos se realizará el esquema de cargas con la situación más desfavorable, esto es, un pórtico interior, aplicando los pórticos frontales, que quedarán sobredimensionados.

25'92 mKN/m

0'61 mKN/m

3'00

A

Cubierta

A

Misos

B

q=3'16 KN/m

3'00

3'00 IPE 80

1

3'00

2 UPN 80

q=7'2 KN/m

1

2 UPN 80

25'92 mKN/m 2'44 mKN/m

2'44 mKN/m

0'61 mKN/m

IPE 80

1

3'16

2 UPN 80

Misos

0'61 mKN/m

Misos

B 3'00

0'61 mKN/m

Misos

q=3'16 KN/m

Cubierta

1

2 UPN 80

2'25 mKN/m

q=7'2 KN/m

2'25 mKN/m

3'00

IPE 80

Misos

3'00

4'13 KN/m

5'35 KN/m

IPE 80

Misos

0'61 mKN/m

IPE 80

0'61 mKN/m

Misos

0'61 mKN/m

Misos

0'61 mKN/m

Considerando peso propio de los elementos de cobertura y la sobrecarga por nieve, se considera una carga distribuida de: 7’2 kN/m.

IPE 80

25'92 mKN/m

3'00

25'92 mKN/m

3'00

Misos

5'35 KN/m 4'13 KN/m

3'16

25'92 mKN/m

3'16

2'25 mKN/m

0'61 mKN/m

A continuación se procede al dimensionado de la correa, calculando según los momentos, cortantes y flecha del tramos más desfavorable. Se escogerá el perfil que soporte las tres solicitaciones. 1. Cortante 5'35 KN/m

2 UPN 80

2'25 mKN/m

2

2 UPN 80

Misos

0'61 mKN/m

Misos

0'61 mKN/m

IPE 80

2

25'92 mKN/m

IPE 80

2

2 UPN 80

5'35 KN/m

2

2 UPN 80

4'13 KN/m

3'00

IPE 80

2'25 mKN/m

IPE 80

2'25 mKN/m

3'00

11'38 KN/m 2'25 mKN/m

Misos

2'25 mKN/m

3'00

4'13 KN/m

2'25 mKN/m

Misos

4'13 KN/m

5'35 KN/m

11'38 KN/m

2. Momento

2'25 mKN/m

El cálculo se realiza como una viga biapoyada sometida a esfuerzos de flexión sobre perfiles UPN, sometidos a esfuerzos de compresión. 1. Cortante

3. Flecha

11'38 KN/m

IPE 80

3

2 UPN 80

11'38 KN/m

2 UPN 80

Para el cálculo de las vigas inferiores se sigue el mismo proceso que para las correas, considerando en este caso las cargas correspondientes a los elementos de fachada, pesos de forjado y sobrecargas de uso.

A Forjado

3. Flecha

3'00

A

3

2 UPN 80

B B

A

Forjado

Soportes: 2 UPN 80 q=14'5 KN/m

3'00

11'38 KN/m

2. Momento

A1.2 Vigas

3

2 UPN 80 IPE 80

3 11'38 KN/m

3'00

5'35 KN/m

IPE 80

4'13 KN/m

B 3'00

A

B 3'00

A1.4 Arriostramiento

IPE 160

1

3'00

2 UPN 80

1

2 UPN 80

11'18 mKN/m

IPE 160

IPE 160 IPE 160

3'00

3'00 3'00

Considerando peso propio de los elementos de fachada y forjado y la sobrecarga por uso, se considera una carga distribuida de: 14’5 kN/m.

1

2 UPN 80

IPE 160

2 UPN 80

Misos

1

11'18 mKN/m

2'80 mKN/m

11'18 mKN/m

3'00 3'00

IPE 160

11'18 mKN/m

2'80 mKN/m

24'55 KN/m

18'95 KN/m

IPE 160

3

2'80 mKN/m

A continuación se procede al dimensionado de la viga, calculando según los momentos, cortantes y flecha del tramos más desfavorable. Se escogerá el perfil que soporte las tres solicitaciones. 24'55 KN/m

2

2 UPN 80

18'95 KN/m

24'55 KN/m

2'80 mKN/m

2 UPN 80

2'80 mKN/m

Misos

2'80 mKN/m

Misos

2'80 mKN/m

IPE 160

2

Carga de viento resultante: Fw = 18 kN. En los nudos extremos se dispone Fw = 9 kN.

18'95 KN/m

2

2 UPN 80

3'00

Misos

24'55 KN/m

2 UPN 80

IPE 160

2'80 mKN/m

IPE 160

2

IPE 160

3'00

mKN/m 11'18 11'18 mKN/m

IPE 160

Misos

3'00

11'18 mKN/m

Se define la geometría de un plano de arriostramiento de fachada (lateral, más desfavorable). Se dimensionarán las barras correspondientes a las diagonales (d1) y los montantes (v1) de cada pórtico. No se calculan aquellos elementos como correas o soportes que ya han sido dimensionados en apartados anteriores.

3'00

q=14'5 KN/m

3'00

2'80 mKN/m

Misos

q=14'5 KN/m

IPE 160

11'18 mKN/m

2'80 mKN/m

Se dispondrán: d1 = L 30.4 v1 = cuad. 50x50 h = 120mm

2 UPN 80

2 UPN 80 IPE 160

3

2 UPN 80

A

18'95 KN/m

3'00

2 UPN 80

B

24'55 KN/m

Marian Zapatero Santos MHab - Aula C Tuñón&Juárez

A

B

3 3

DOCUMENTACIÓN TÉCNICA-ESTRUCTURAL IV NAVE II: módulo 6x6

1. Cortante

A2. MÓDULO 6x6 A2.1 Correas

Se disponen correas en cubierta separadas una distancia de 3’16 metros. Por ancho tributario se determina la carga lineal que soporta cada correa.

2. Momento 3. Flecha

q=7'58 KN/m

3'00

A2.3 Pórtico metálico

3'00

Misos

5'85 mKN/m

Considerando peso propio de los elementos de cobertura y la sobrecarga por nieve, se considera una carga distribuida de: 7’58 kN/m.

Para dimensionar los pórticos metálicos se realizará el esquema de cargas con la situación más desfavorable, esto es, un pórtico interior, aplicando los pórticos frontales, que quedarán sobredimensionados. Cubierta

5'85 mKN/m

1'46 mKN/m

3'00

q=7'58 KN/m

3'00

B

C

3'00

IPE 80

3'00

5'85 mKN/m 5'85 mKN/m

5'85 mKN/m

1'46 mKN/m

1

Misos

1'46 mKN/m

Misos

A

Misos

q=7'58 KN/m

3'00

1'46 mKN/m

2 UPN 80

1

2 UPN 80

9'91 KN/m

q=7'2 KN/m

12'84 KN/m

3'00

Misos

1'46 mKN/m

IPE 80

1'46 mKN/m

Misos

1'46 mKN/m

Misos

1'46 mKN/m

Considerando peso propio de los elementos de cobertura y la sobrecarga por nieve, se considera una carga distribuida de: 7’6 kN/m.

IPE 80

5'85 mKN/m

3'00

5'85 mKN/m

IPE 80

12'84 KN/m 9'91 KN/m

3'16

5'85 mKN/m

1'46 mKN/m

A continuación se procede al dimensionado de la correa, calculando según los momentos, cortantes y flecha del tramos más desfavorable. Se escogerá el perfil que soporte las tres solicitaciones. 1. Cortante 12'84 KN/m

Misos

1'46 mKN/m

IPE 80

2

12'84 KN/m

2

2 UPN 80

9'91 KN/m

2'25 mKN/m

2. Momento

3. Flecha

11'38 KN/m

IPE 80 2 UPN 80

3

2 UPN 80

11'38 KN/m

A2.2 Vigas

3'00

Para el cálculo de las vigas inferiores se sigue el mismo proceso que para las correas, considerando en este caso las cargas correspondientes a los elementos de fachada, pesos de forjado y sobrecargas de uso.

3'00

2'25 mKN/m

3

3. Flecha

IPE 80

2. Momento

IPE 80

12'84 KN/m

El cálculo se realiza como una viga biapoyada sometida a esfuerzos de flexión sobre perfiles UPN, sometidos a esfuerzos de compresión. 1. Cortante

IPE 80

9'91 KN/m

2'25 mKN/m

3'00

9'91 KN/m

2'25 mKN/m

Misos

9'91 KN/m

A2.4 Arriostramiento

A

3'00

B

C

Forjado A

B

C

3'00

q=9'6 KN/m

3'00

Misos

3'00

IPE 160

2

2 UPN 80

Misos

IPE 160

2

1'85 mKN/m

Misos

Carga de viento resultante: Fw = 36 kN. En los nudos extremos se dispone Fw = 18 kN.

3'00

7'40 mKN/m 7'40 mKN/m

7'40 mKN/m

1

2 UPN 80

IPE 160

1'85 mKN/m

q=9'6 KN/m

2 UPN 80

IPE 160

7'40 mKN/m

1'85 mKN/m

Se define la geometría de un plano de arriostramiento de fachada (lateral, más desfavorable). Se dimensionarán las barras correspondientes a las diagonales (d1) y los montantes (v1) de cada pórtico. No se calculan aquellos elementos como correas o soportes que ya han sido dimensionados en apartados anteriores.

IPE 160

2 UPN 80

IPE 160

Misos

Considerando peso propio de los elementos de fachada y forjado y la sobrecarga por uso, se considera una carga distribuida de: 9’6 kN/m. q=9'6 KN/m

IPE 160

1

7'40 mKN/m

3'00

16'25 KN/m 12'55 KN/m

3'00

IPE 160

12'55 KN/m

IPE 160

Misos

1'85 mKN/m

Misos

1'85 mKN/m

IPE 160

7'40 mKN/m

1'85 mKN/m

3'00

7'40 mKN/m

1'85 mKN/m

16'25 KN/m

7'40 mKN/m

1'85 mKN/m

Se dispondrán: d1 = L 40.4 v1 = cuad. 50x50

7'40 mKN/m

1'85 mKN/m

A continuación se procede al dimensionado de la viga, calculando según los momentos, cortantes y flecha del tramos más desfavorable. Se escogerá el perfil que soporte las tres solicitaciones. 16'25 KN/m

IPE 160

3

IPE 160

2 UPN 80

16'25 KN/m

12'55 KN/m

16'25 KN/m

3'00

A

12'55 KN/m

16'25 KN/m

Marian Zapatero Santos MHab - Aula C Tuñón&Juárez

3'00

B

C

3

DOCUMENTACIÓN TÉCNICA-ESTRUCTURAL V NAVE III: módulo 6xL A

B

1

IPE 120

2 UPN 100

2. Momento IPE 120

IPE 120

2

Para dimensionar los pórticos metálicos se realizará el esquema de cargas con la situación más desfavorable, esto es, un pórtico interior, aplicando los pórticos frontales, que quedarán sobredimensionados.

IPE 120

3

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

3

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

2 UPN 100

3'00

A3.3 Pórtico metálico

IPE 120

3'00

3. Flecha

IPE 120

2 UPN 100

3'00

2

Considerando peso propio de los elementos de cobertura y la sobrecarga por nieve, se considera una carga distribuida de: 7’58 kN/m.

IPE 120

3'00

Se disponen correas en cubierta separadas una distancia de 3’16 metros. Por ancho tributario se determina la carga lineal que soporta cada correa.

IPE 120 2 UPN 100

Cubierta

1. Cortante

A3. MÓDULO 6x18 A3.1 Correas

3'00

1

C

3'00

q=7'584 KN/m

IPE 120

4 3'00

3'00

IPE 120

4

2 UPN 100

5'85 mKN/m 5'85 mKN/m

4'26 mKN/m

3'00

IPE 120

3'00

IPE 120

Misos

4'26 mKN/m

Misos

4'26 mKN/m

Misos

4'26 mKN/m

Misos

4'26 mKN/m

5'85 mKN/m 4'26 mKN/m

4'26 mKN/m

5'85 mKN/m

4'26 mKN/m

Misos

1'46 mKN/m Misos

1'46 mKN/m

IPE 120

5

IPE 120

5

2 UPN 100

5'85 mKN/m 4'26 mKN/m

4'26 mKN/m

5'85 mKN/m

4'26 mKN/m

11'37 KN/m

IPE 120

3'00

11'90 KN/m

IPE 120

1'46 mKN/m

3'00

1'46 mKN/m

12'83 KN/m

10'84 KN/m

9'91 KN/m

IPE 120

6

IPE 120

6

IPE 120

7

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

3'00

2 UPN 100

IPE 120

7

2 UPN 100

2. Momento

2 UPN 100

3'00 A

3. Flecha

A

B

C

3'00

IPE 160

1 2 UPN 100

3'00

IPE 160

A3.4 Arriostramiento

3'00

Para el cálculo de las vigas inferiores se sigue el mismo proceso que para las correas, considerando en este caso las cargas correspondientes a los elementos de fachada, pesos de forjado y sobrecargas de uso.

C

2 UPN 100

Forjado

A3.2 Vigas

3'00 B

1

IPE 160

2

IPE 160

2

q=28'8 KN/m

3'00

IPE 160

3

3'00 IPE 160

4

2 UPN 100

22'21 mKN/m

16'20 mKN/m

2 UPN 100

16'20 mKN/m

3'00

Misos

16'20 mKN/m

Misos

16'20 mKN/m

3 2 UPN 100

IPE 160

4

22'21 mKN/m 16'20 mKN/m

IPE 160

2 UPN 100

3'00

Considerando peso propio de los elementos de fachada y forjado y la sobrecarga por uso, se considera una carga distribuida de: 28’8 kN/m.

3'00

2 UPN 100

3'00

2 UPN 100

Se define la geometría de un plano de arriostramiento de fachada (lateral, más desfavorable). Se dimensionarán las barras correspondientes a las diagonales (d1) y los montantes (v1) de cada pórtico. No se calculan aquellos elementos como correas o soportes que ya han sido dimensionados en apartados anteriores.

3'00

9'91 KN/m

11'37 KN/m

IPE 120

11'37 KN/m

IPE 120

11'90 KN/m 11'37 KN/m 12'83 KN/m

A continuación se procede al dimensionado de la correa, calculando según los momentos, cortantes y flecha del tramos más desfavorable. Se escogerá el perfil que soporte las tres solicitaciones. 1. Cortante

22'21 mKN/m 16'20 mKN/m

16'20 mKN/m

22'21 mKN/m

16'20 mKN/m

5'55 mKN/m

Misos

5'55 mKN/m

Carga de viento resultante: Fw = 48 kN. En los nudos extremos se dispone Fw = 24 kN.

IPE 160

5 16'20 mKN/m

16'20 mKN/m

5'55 mKN/m

45'20 KN/m

43'20 KN/m

41'20 KN/m

Se dispondrán: d1 = L 50.8 v1 = cuad. 75x75

48'75 KN/m

37'65 KN/m

45'20 KN/m 41'20 KN/m

43'20 KN/m

5 2 UPN 100

3'00

16'20 mKN/m

22'21 mKN/m

3'00

22'21 mKN/m

IPE 160

2 UPN 100

37'65 KN/m

43'20 KN/m

IPE 160

48'75 KN/m

6

IPE 160

6 2 UPN 100

3'00

A continuación se procede al dimensionado de la viga, calculando según los momentos, cortantes y flecha del tramos más desfavorable. Se escogerá el perfil que soporte las tres solicitaciones.

Marian Zapatero Santos MHab - Aula C Tuñón&Juárez

3'00

2 UPN 100

IPE 160

7

IPE 160

7

2 UPN 100

3'00 A

3'00 B

C

DOCUMENTACIÓN TÉCNICA-ESTRUCTURAL VI NAVE IV: módulo 6xA A

B

Cubierta 1

C

3'00

IPE 120

2 UPN 100

D

E

3'00

IPE 120

1

2 UPN 100

3'00

IPE 120

2. Momento IPE 120

IPE 120

3

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

IPE 120 IPE 120

3

3'00

Para dimensionar los pórticos metálicos se realizará el esquema de cargas con la situación más desfavorable, esto es, un pórtico interior, aplicando los pórticos frontales, que quedarán sobredimensionados.

2 2 UPN 100

IPE 120

A4.3 Pórtico metálico

IPE 120

3'00

3. Flecha

IPE 120

2 UPN 100

3'00

IPE 120

2 UPN 100

3'00

IPE 120

2

Considerando peso propio de los elementos de cobertura y la sobrecarga por nieve, se considera una carga distribuida de: 9’9 kN/m.

IPE 120

Se disponen correas en cubierta separadas una distancia de 3’16 metros. Por ancho tributario se determina la carga lineal que soporta cada correa.

3'00

1. Cortante

A4. MÓDULO 6x18: AMPLIACIÓN A4.1 Correas

q=9'9 KN/m

IPE 120

4 3'00

3'00

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

4

2 UPN 100

7'63 mKN/m

5'57 mKN/m

Misos

5'57 mKN/m

3'00

IPE 120

q=19'8 KN/m

7'63 mKN/m 5'57 mKN/m

IPE 120

3'00 7'63 mKN/m

IPE 120

Misos

5'57 mKN/m

Misos

5'57 mKN/m

Misos

5'57 mKN/m

Misos

3'00

5'57 mKN/m

1'91 mKN/m

IPE 120

5

Misos

14'85 KN/m

3'00

IPE 120

6'00

16'76 KN/m

14'16 KN/m

IPE 120

3'00

Misos

15'54 KN/m

5

22'28 mKN/m

q=19'8 KN/m

IPE 120

22'28 mKN/m

IPE 120 2 UPN 100

IPE 120

1'91 mKN/m

IPE 120

5'57 mKN/m

IPE 120

5'57 mKN/m

IPE 120 2 UPN 100

IPE 120

7'63 mKN/m 5'57 mKN/m

IPE 120

7'63 mKN/m

1'91 mKN/m

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

Misos

6'00

Considerando peso propio de los elementos de cobertura y la sobrecarga por nieve, se considera una carga distribuida de: 19’8 kN/m.

12'94 KN/m

22'28 mKN/m

Misos

22'28 mKN/m

6

14'85 KN/m

59'40 mKN/m

IPE 120

2 UPN 100

22'28 mKN/m

IPE 120

6

2 UPN 100

Misos

22'28 mKN/m

3'00

IPE 120

El cálculo se realiza como una viga biapoyada sometida a esfuerzos de flexión sobre perfiles UPN, sometidos a esfuerzos de compresión. 1. Cortante

IPE 120

22'28 mKN/m

IPE 120

59'40 mKN/m

22'28 mKN/m

3'00

14'85 KN/m

IPE 120

12'94 KN/m

15'54 KN/m 14'16 KN/m 16'76 KN/m

A continuación se procede al dimensionado de la correa, calculando según los momentos, cortantes y flecha del tramos más desfavorable. Se escogerá el perfil que soporte las tres solicitaciones. 1. Cortante

59'40 mKN/m

IPE 120

7

IPE 120

7

59'40 mKN/m

2 UPN 100

2. Momento

2 UPN 100

3'00 A

2. Momento 3. Flecha

B

A

3. Flecha

3'00

C

3'00

IPE 120

3'00

45'20 KN/m

3'00

IPE 120

IPE 120 IPE 120

IPE 120

3'00

IPE 120

IPE 120 IPE 120

IPE 120

IPE 120 IPE 120

IPE 120

4

3'00

IPE 120

5

2 UPN 100

3'00

IPE 120

2 UPN 100

37'65 KN/m

43'20 KN/m

IPE 120

7

Marian Zapatero Santos MHab - Aula C Tuñón&Juárez A

IPE 120

6

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

3'00

A continuación se procede al dimensionado de la viga, calculando según los momentos, cortantes y flecha del tramos más desfavorable. Se escogerá el perfil que soporte las tres solicitaciones.

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

6

IPE 120

7

2 UPN 100

3'00

3'00 B

2 UPN 100

3'00 C

3'00

IPE 120

48'75 KN/m

IPE 120

43'20 KN/m

IPE 120 2 UPN 100

IPE 120

48'75 KN/m

37'65 KN/m

41'20 KN/m

IPE 120

41'20 KN/m

IPE 120

IPE 120 IPE 120

IPE 120

43'20 KN/m

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

5'55 mKN/m

Se dispondrán: d1 = L 50.8 v1 = cuad. 75x75

3'00

22'21 mKN/m

5'55 mKN/m

43'20 KN/m

3 2 UPN 100

2 UPN 100

IPE 120

Misos

Misos Misos

22'21 mKN/m

45'20 KN/m

IPE 120

Carga de viento resultante: Fw = 48 kN. En los nudos extremos se dispone Fw = 24 kN. 5

16'20 mKN/m

IPE 120

5'55 mKN/m

16'20 mKN/m

IPE 120

Misos

22'21 mKN/m

16'20 mKN/m

5'55 mKN/m

16'20 mKN/m

2 2 UPN 100

2 UPN 100

3'00 16'20 mKN/m

IPE 120

16'20 mKN/m

22'21 mKN/m 16'20 mKN/m

IPE 120

4

22'21 mKN/m

16'20 mKN/m

Misos

16'20 mKN/m

Misos

16'20 mKN/m

1 2 UPN 100

IPE 120

2 UPN 100

22'21 mKN/m 16'20 mKN/m

IPE 120

2 UPN 100

IPE 120

3

3'00

Se define la geometría de un plano de arriostramiento de fachada (lateral, más desfavorable). Se dimensionarán las barras correspondientes a las diagonales (d1) y los montantes (v1) de cada pórtico. No se calculan aquellos elementos como correas o soportes que ya han sido dimensionados en apartados anteriores.

IPE 120

3'00 q=28'8 KN/m

3'00

IPE 120

3'00

IPE 120

2 UPN 100

3'00

E

3'00

IPE 120

2

3'00

D

3'00

2 UPN 100

IPE 120

3'00

A4.4 Arriostramiento

IPE 120

A4.2 Vigas

3'00

E

Forjado 2 UPN 100

Considerando peso propio de los elementos de fachada y forjado y la sobrecarga por uso, se considera una carga distribuida de: 28’8 kN/m.

3'00 D

C

B

1

Para el cálculo de las vigas inferiores se sigue el mismo proceso que para las correas, considerando en este caso las cargas correspondientes a los elementos de fachada, pesos de forjado y sobrecargas de uso.

2 UPN 100

3'00 D

E

DOCUMENTACIÓN TÉCNICA-ESTRUCTURAL VII NAVE V: módulo 12xL A

3'00

Cubierta

IPE 140

1

C

IPE 140

2

3'00

D

IPE 140

3'00

E

IPE 140

1

3'00

IPE 140

3'00

Para dimensionar los pórticos metálicos se realizará el esquema de cargas con la situación más desfavorable, esto es, un pórtico interior, aplicando los pórticos frontales, que quedarán sobredimensionados.

IPE 140

2

IPE 140

2

IPE 140

3'00

IPE 140

2 UPN 100

3'00

Se disponen correas en cubierta separadas una distancia de 3’16 metros. Por ancho tributario se determina la carga lineal que soporta cada correa.

3'00

2 UPN 100

A5.3 Pórtico metálico

A5. MÓDULO 12x18 A5.1 Correas

B

IPE 140

2

Considerando peso propio de los elementos de cobertura y la sobrecarga por nieve, se considera una carga distribuida de: 16’94 kN/m. 5,5

5,5

IPE 140

3'00

IPE 140

IPE 140 IPE 140

2

IPE 140

2

3'00

IPE 140

3'00

2 UPN 100

q=16'94 KN/m

5,5

IPE 140

3'00

2 UPN 100

5,5

13'06 mKN/m

13'06 mKN/m 9'53 mKN/m

9'53 mKN/m

IPE 140

3

Misos

3

Misos

9'53 mKN/m

Misos

9'53 mKN/m

Misos

9'53 mKN/m

Misos

9'53 mKN/m

Misos

9'53 mKN/m

2 UPN 100

13'06 mKN/m

13'06 mKN/m 9'53 mKN/m

9'53 mKN/m

3'27 mKN/m

IPE 140

4

3'27 mKN/m

IPE 140

3'00

IPE 140

Misos

3'27 mKN/m

IPE 140

9'53 mKN/m

IPE 140

9'53 mKN/m

IPE 140

9'53 mKN/m

IPE 140

9'53 mKN/m

IPE 140

13'06 mKN/m 9'53 mKN/m

3'00

13'06 mKN/m

3'27 mKN/m

IPE 140

4

2 UPN 100 26'59 KN/m 25'41 KN/m

25'41 KN/m

24'23 KN/m

26'68 KN/m

26'59 KN/m

25'41 KN/m 24'23 KN/m

3'00

IPE 140

3'00

22'14 KN/m

28'68 KN/m

A continuación se procede al dimensionado de la correa, calculando según los momentos, cortantes y flecha del tramos más desfavorable. Se escogerá el perfil que soporte las tres solicitaciones. 1. Cortante

IPE 140

5

IPE 140

5

IPE 140

6

IPE 140

3'00

IPE 140

3'00

2 UPN 100

IPE 140

6

2 UPN 100

3. Flecha

7

2 UPN 100

A5.4 Arriostramiento

3'00

B

C

3'00

C

IPE 140

D

3'00

D

IPE 140

3'00

IPE 140

1

IPE 140 IPE 140

3'00

Forjado

IPE 140

B

A

7

E

3'00

E

IPE 140

1

IPE 140

2

IPE 140

3'00

IPE 140

2 UPN 100

3'00

Para el cálculo de las vigas inferiores se sigue el mismo proceso que para las correas, considerando en este caso las cargas correspondientes a los elementos de fachada, pesos de forjado y sobrecargas de uso.

IPE 140

A

A5.2 Vigas

IPE 140

3'00

2. Momento

IPE 140

2

3'00

8'78 mKN/m

Misos

3'01 mKN/m

12'03 mKN/m 8'78 mKN/m

8'78 mKN/m

8'78 mKN/m 3'01 mKN/m

24'49 KN/m 23'40 KN/m

23'40 KN/m

22'31 KN/m

3'00

IPE 140

3'00

IPE 140

4

Carga de viento resultante: Fw = 108 kN. En los nudos extremos se dispone Fw = 54 kN.

IPE 140

5

IPE 140

3'00

8'78 mKN/m

3'01 mKN/m

IPE 140

8'78 mKN/m

IPE 140

8'78 mKN/m

IPE 140

8'78 mKN/m

3'00

8'78 mKN/m

3

2 UPN 100

12'03 mKN/m

3'01 mKN/m

IPE 140

4

Misos

8'78 mKN/m

Misos

8'78 mKN/m

Misos

8'78 mKN/m

Misos

8'78 mKN/m

IPE 140

3'00

12'06 mKN/m 8'78 mKN/m

8'78 mKN/m

IPE 140

3'00

12'03 mKN/m

IPE 140

3'00

IPE 140

3'00

IPE 140

3'00

IPE 140

3'00

IPE 140

2 UPN 100

IPE 140

q=16'94 KN/m

3'00

IPE 140

3

3'00

Considerando peso propio de los elementos de fachada y forjado y la sobrecarga por uso, se considera una carga distribuida de: 16’94 kN/m.

Se define la geometría de un plano de arriostramiento de fachada (lateral, más desfavorable). Se dimensionarán las barras correspondientes a las diagonales (d1) y los montantes (v1) de cada pórtico. No se calculan aquellos elementos como correas o soportes que ya han sido dimensionados en apartados anteriores.

3'00

2 UPN 100

IPE 140

5

2 UPN 100

26'41 KN/m

IPE 140

6

IPE 140

3'00

IPE 140

3'00

A continuación se procede al dimensionado de la viga, calculando según los momentos, cortantes y flecha del tramos más desfavorable. Se escogerá el perfil que soporte las tres solicitaciones. 1. Cortante

IPE 140

6

IPE 140

7

IPE 140

3'00

IPE 140

3'00

2 UPN 100

IPE 140

23'40 KN/m

26'41 KN/m

Se dispondrán: d1 = L 70.1 v1 = cuad. 100x100

IPE 140

23'40 KN/m

20'39 KN/m

IPE 140

23'40 KN/m

24'49 KN/m

IPE 140

23'40 KN/m 22'31 KN/m

IPE 140

20'39 KN/m

IPE 140

7

IPE 140

8

3. Flecha

IPE 140

3'00

IPE 140

3'00

2. Momento

IPE 140

2 UPN 100

IPE 140

8

Marian Zapatero Santos MHab - Aula C Tuñón&Juárez

9

2 UPN 100

A

IPE 140

3'00

B

C

D

3'00

IPE 140

3'00

2 UPN 100

9

E

DOCUMENTACIÓN TÉCNICA-ESTRUCTURAL VII NAVE VI: nave XXL

A6. NAVE XXL A6.1 Correas

Se disponen correas en cubierta separadas una distancia de 2’50 metros. Por ancho tributario se determina la carga lineal que soporta cada correa.

A

25'00

B

5'00

1

5'00

1

5'00

Considerando peso propio de los elementos de cobertura y la sobrecarga por nieve, se considera una carga distribuida de: 26 kN/m.

1

5'00

2

q=26 KN/m

5'00

55'70 mKN/m

A6.3 Arriostramiento

5'00

55'70 mKN/m

3

2

40'63 mKN/m

55'70 mKN/m 40'63 mKN/m

40'63 mKN/m

5'00

55'70 mKN/m

5'00

Misos

40'63 mKN/m

Misos

40'63 mKN/m

Misos

40'63 mKN/m

Misos

40'63 mKN/m

Misos

40'63 mKN/m

55'70 mKN/m

Misos

13'92 mKN/m Misos

13'92 mKN/m

1

55'70 mKN/m 40'63 mKN/m

40'63 mKN/m

3

40'63 mKN/m

13'92 mKN/m

68'01 KN/m 65'00 KN/m

65'00 KN/m

61'99 KN/m

73'35 KN/m

65'00 KN/m 61'99 KN/m

65'00 KN/m

68'01 KN/m

5'00

56'65 KN/m

65'00 KN/m

73'35 KN/m

2. Momento

5'00

Se define la geometría de un plano de arriostramiento de fachada (lateral, más desfavorable). Se dimensionarán las barras correspondientes a las diagonales (d1) y los montantes (v1) de cada pórtico. No se calculan aquellos elementos como correas o soportes que ya han sido dimensionados en apartados anteriores.

4

5

5'00

1. Cortante

4

5'00

A continuación se procede al dimensionado de la correa, calculando según los momentos, cortantes y flecha del tramos más desfavorable. Se escogerá el perfil que soporte las tres solicitaciones.

3. Flecha

Se dispondrán: d1 = L 45.5 v1 = cuad. 40x40

5'00

7

5'00

Para el cálculo de las vigas inferiores se sigue el mismo proceso que para las correas, considerando en este caso las cargas correspondientes a los elementos de fachada, pesos de forjado y sobrecargas de uso.

5'00

A6.2 Estructura tridimensional

Carga de viento resultante: Fw = 19 kN. En los nudos extremos se dispone Fw = 9’5 kN.

6

5'00

6

8

25'00 A

Considerando peso propio de los elementos de fachada y forjado y la sobrecarga por uso, se considera una carga distribuida de: 6’5 kN/m.

Marian Zapatero Santos MHab - Aula C Tuñón&Juárez

B

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